Оцінка асиметричності і неоднорідності втрати стійкості конвеєрних штреків ПРАТ Ш/У «Покровське» на всіх етапах їх експлуатації

Abstract

Мета. Вивчення особливостей деформування підготовчих гірничих виробок на всіх етапах їх експлуатації на прикладі ПРАТ ш/у Покровське. Методика. В якості методів дослідження при вивченні характеру деформування підготовчих виробок використовувались метод інструментальних спостережень, метод візуальних спостережень і фотофіксації, аналіз і синтез. Результати. В умовах ПРАТ ш/у Покровське інструментальними спостереженнями зафіксовано, що ще на етапі проведення конвеєрних штреків, незважаючи на те, що геонапруження в виробці приблизно симетричні, трапляються часті асиметричні руйнування. Потрапляння виробки в зону впливу лави призводить до посилення асиметричної нестабільності. Аналіз результатів натурних спостережень дає підстави вважати, що асиметричну нестабільність поза зоною впливу лави можна пояснити мезоскопічною неоднорідністю породи і дрібноамплітудними геологічними порушеннями, а в зоні впливу лави - асиметрією поля напружень, зокрема зміщенням вектору максимальних напружень в перетині штреку в бік протилежний лаві. При цьому встановлено, неоднорідність вертикальної і горизонтальної конвергенції по трасі виробки. Встановлено, що відхилення вертикальної конвергенції від середнього значення більш ніж втричі перевищують допустиму статистичну похибку. Встановлено локальне руйнування кріплення виробки і деформування порід, що потребують додаткового ресурсу кріплення. Наукова новизна. На основі аналізу літературних джерел і проведених інструментальних спостережень за деформуванням контуру підготовчих виробок виявлено неоднорідний характер деформування в поперечному перетині і по довжині виробки у зоні впливу розривних і плікативних геологічних порушень. Визначено коливання відхилення вертикальної конвергенції від середнього прогнозного значення до 16%, що супроводжується виходом з ладу кріпильної системи. Практичне значення. Визначено, що резерв забезпечення експлуатаційної стійкості конвеєрних штреків, що закріплені комбінованим кріпленням з багаторівневими анкерними системами полягає в превентивному додатковому локальному кріпленні ділянок виробки потенційно небезпечних до нестабільності.